Siemens Simtec 71

Siemens Simtec 71-serie

Centralina motore (ECU)

Registrarsi per vederei prezzi

Crea ordine di revisione Crea ordine di revisione

Molti meccanici possono confermare la seguente affermazione: il motore Z18XE da 125CV è uno dei più noti e comuni motori montato su Opel. Corsa C, Tigra Twintop, Astra G, Vectra C, Omega B, Meriva e Zafira erano tutte disponibili, secondo gli allestimenti con questo motore 1800cc.

In questo documento non vogliamo però dilungarci sulla meccanica di questa unità quanto più sull’elettronica ed ancora più nello specifico sulla sua Engine Controle Unit, la centralina motore. In questo caso possiamo ritrovare l’unità Siemens Simtec 71.

Cosa si guasta solitamente?

Apriamo forse troppo le nostre porte nel descrivere i problemi e le soluzioni per questa unità, ma riteniamo altamente interessante condividere cosa solitamente può andare storto. La Simtec 71 non ci rende in realtà il discorso complicato, i punti deboli sono molteplici: ricordiamo ad esempio problemi di comando alle bobine, lo stesso capita negli iniettori o anche nel comando al motorino di gestione del minimo (sui motori Z18XE è presente un corpo farfallato elettronico). In quest’ultimo caso, come in realtà in presenza di qualunque altro codice di guasto, è utile verificare il componente stesso. La centralina ECU deve essere pensata come difettosa solo nel momento in cui si è appurato che i vari sensori ed attuatori funzionino correttamente.

I mancati comandi, o segnali, da parte della centralina possono avere diverse origini, ma nella maggior parte dei casi possono generarsi come conseguenza di variazioni di temperatura o vibrazioni. Fortunatamente questa centralina, a differenza delle Delphi Delco Multec, non è installata direttamente sul motore, ma la posizione nel vano non è comunque ideale per la raffinata tecnologia utilizzata per questa unità. Per questo, purtroppo, anche queste centraline di gestione motore, possono essere oggetto di malfunzionamenti. Tra i problemi riconosciuti c’è il distaccamento dei ponticelli interni i quali provocano malfunzionamenti nei circuiti a 5V. Questi non sono gli unici problemi riscontrabili, a causa di vibrazione e calore, qualunque pezzo interno può dare origine a problematiche.

In presenza di un difetto elettronico, si hanno quasi sempre anche dei codici di difetto collegati. Con la mancanza di alcuni comandi si possono avere, a titolo di esempio, le seguenti situazioni:

• P0201 Iniettore 1 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0202 Iniettore 2 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0203 Iniettore 3 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0204 Iniettore 4 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0325 Sensore battito 1 interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0351 Bobina 1 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0352 Bobina 2 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0353 Bobina 3 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale
• P0354 Bobina 4 – interruzione circuito elettrico / nessun segnale

 I codici di errore relativi al corpo farfallato elettronico sono più difficili da riconoscere. Inizialmente possono indirizzare al corpo farfallato difettoso, ma in molti casi esso risulta essere funzionante, e quindi la problematica va ricercata altrove. Un buon comando da parte della centralina è quindi cruciale.

• P0120 Farfalla elettronica, pista 1 tensione troppo alta in combinazione con P1550 Farfalla elettronica in emergenza / potenza ridotta
• P0220 Farfalla elettronica, pista 2 tensione troppo alta

Fortunatamente i codici di errore citati possono essere correttamente risolti. Abbiamo sviluppato per le Simtec 71 uno speciale percorso di riparazione col quale vengono ripresi e risolti tutti i punti deboli.

Il processo di riparazione

Il processo di revisione, specifico per questa unità, è molto più complesso e completo rispetto ad una semplice riparazione. Sappiamo che la centralina presenta diversi punti deboli e pertanto vogliamo essere sicuri che ogni esemplare da noi revisionato presenti le stesse qualità di una unità nuova e possa garantire una durata pari, almeno, a quella di un componente nuovo. Non ripariamo quindi solo i difetti riscontrati ma interveniamo più ampiamente seguendo un processo completo.

L’inizio del processo prevede il completamente di un test d’ingresso. La nostra apparecchiatura di prova Vision è perfetta per questo scopo, il veicolo può essere completamente simulato. In seguito viene rimosso il gel siliconico: questo è possibile immergendo in un bagno con sostanze solubilizzanti. Messi a nudo tutti i componenti, possiamo cominciare con il controllo di tutte le connessioni ibride. Questa attività è molto delicata, la nostra esperienza ci permette comunque di svolgerla senza particolari problemi.

Dopo aver pulito dal gel e rimosso tutte le connessioni, continuiamo con la realizzazione dei nuovi collegamenti con l’uso di una sofisticata apparecchiatura, la quale, grazie al sistema di vibrazioni ad ultrasuoni, posizione e fissa i nuovi ponticelli. Questa macchina è stata programmata internamente per svolgere questa attività; la macchina non solo stende i collegamenti ma effettua una prova di resistenza (pull test); questa prova ci permette di garantire la sufficiente resistenza dei nuovi collegamenti sia alle vibrazioni che alla temperatura. Questi nuovi collegamenti sono in realtà più resistenti degli originali.

Anche alcuni componenti sulla scheda elettronica necessitano attenzione. In alcuni casi diventa persino necessario sostituire interi pezzi di scheda. Anche questi sono sviluppati in casa e presentano caratteristiche pari, se non migliori, rispetto ai componenti originali. In alcuni casi abbiamo inoltre la possibilità di salvare i dati presenti sulla centralina e riportarli su quella sostitutiva, per il cliente non è quindi neanche necessario riprogrammare l’unità sulla vettura.

Segue quindi il test finale con il quale verifichiamo la correttezza dell’intervento effettuato e quindi il corretto funzionamento della centralina (e del veicolo). Il test effettuato è di tipo dinamico di durata, con il quale possiamo simulare il funzionamento della vettura in svariate situazioni, variando anche la temperatura della centralina. Il successo di questo test finale significa quindi ritorno alla normale funzionalità della vettura; dopo il test procediamo versando lo speciale gel ad alte prestazioni sull’elettronica, con lo scopo di proteggere i diversi componenti. Viene poi richiuso il tutto con un coperchio, anch’esso sviluppato in casa.

In caso di permanenza del difetto o anomalie meno note, il processo segue un’altra strada, il percorso diventa più specifico e comporta controlli più accurati. Le possibilità per noi sono comunque ampie, sia in fase di diagnosi che di soluzione al problema. Nel prossimo paragrafo saremo più specifici per spiegare meglio cosa si può incontrare lavorando su queste centraline.

La Siemens Simtec 71 in dettaglio

Come ad esempio per le ECU Multec della Delphi Delco, la Siemens Simtec 71 è facile da riconoscere: ci sono 2 grandi connettori a 64 pin su due lati, ai quali si collegano i connettori del cablaggio vano motore. Con l’uso di appositi schemi siamo in grado di ricostruire quali funzionalità sono legate ad ogni pin il quale rende la verifica relativamente semplice.

Se esternamente sembra essere facile, per la parte interna non si può dire lo stesso. Lo stesso tipo di carcassa può innanzitutto contenere due diversi tipi di schede elettroniche, le quali presentano un elevato numero di connessioni ibride. I componenti presenti su entrambe le PCB (Printed Circuit Boards) sono intesi a svolgere la funzione di supporto al processore nelle sue attività più diverse. Si pensi ad esempio ai filtri CAN o i finali di accensione; la centralina non può quindi appoggiarsi solo a una memoria flash o una EEPROM. Qui di seguito un piccolo elenco dei componenti presenti sulla scheda elettronica. 

Convertitore analogico-digitale

Diversi sensori, quali ad esempio debimetro e sonde lambda, forniscono una tensione variabile a seconda dei valori misurati. Una centralina ha in realtà poco interesse in questo tipo di valori in quanto il processore in essa lavora solo con segnali digitali. Per questo motivo sono presenti dei convertitori capaci di trasformare appunto i segnali con valori a 10-bit, cioè nel giusto formato per il processore.

Convertitore digitale- analogico

In alcuni casi può essere necessario trasformare un segnale digitale prodotto dal processore in uno analogico. Alcuni attuatori possono aprire o chiudere delle valvole a seconda del segnale (tensione) ricevuta. Il convertitore analogico-digitale si preoccupa di fornire le tensioni corrette.

Condizionatori di segnale

I segnali analogici vengono forniti in diverse forme, i convertitori li trasformano in segnali digitali. Non tutti i segnali analogici hanno la stessa forma e quindi prima di essere trasformati, devono essere preparati adeguatamente. I condizionatori hanno lo scopo di rendere il segnale adeguato al processo di conversione. Per esempio, il segnale proveniente da una sonda lambda ha un valore compreso tra 0V e 1,1V. Il convertitore lavora tra 0V e 5V: questa situazione renderebbe la conversione poco precisa. Per migliorare queste letture, il condizionatore amplifica per esempio di quattro volte il segnale portando i valori tra 0V e 4,4V che per il convertitore presenta una migliore qualità portando vantaggi per il segnale digitale in uscita.

High-level digital output

Le ultime centralina inviano segnali di ogni tipo, non solo accensione e iniezione ma anche ad esempio il comando ai ventilatori radiatore. Questi componenti richiedono un input importante (molti Ampere per la tensione di 12V) e una normale centralina non avrebbe successo da sola. In questo caso vengono usati dei transistor (driver) per comandare l’attività. Questi transistor assicurano la giusta quantità di tensione per l’attivazione del componente. Il segnale in uscita non raggiunge però direttamente il componente richiesto in quanto comunque non sufficiente. Il ventilatore necessita di un così grande segnale che l’incremento fornito dal transistor non risulta essere sufficiente; vengono pertanto comandati dei relé, i quali hanno la possibilità di farlo. Questo sistema. che a parole sembra essere complicato tanto quanto un razzo a tre stadi, funziona molto bene nella pratica.

Chip di comunicazione

Le auto moderne sono dotate dei più svariati tipi di calcolatori, le ECU non hanno più l’esclusiva del controllo dell’elettronica. Dal punto di vista pratico, quello che succede è che più calcolatori hanno bisogno dello stesso segnale nello stesso momento, in più è necessario che i calcolatori possano colloquiare tra di loro. Se ad esempio la centralina motore rileva un problema, è importante che il quadro strumenti mostri una spia. Per rendere questo possibile è presente una linea di comunicazione CAN. Tutti i messaggi destinati alla linea CAN prodotti o destinati alla ECU, vengono lavorati da uno speciale chip di comunicazione: in termini pratici si può pensare a questo chip come ad un centro logistico, capace di lavorare centinaia di messaggi al secondo ad una velocita elevata. Ecco spiegato il perchè della velocità a 500 Kbps della linea CAN.

La centralina ECU Simtec 71 è quindi un po’ più complicata di quello che si può pensare. Fare una diagnosi corretta di un problema di una centralina risulta quindi abbastanza complesso. ACtronics è specializzata nell’intervenire in questo tipo di situazioni, le Simtec 71 non hanno ormai più segreti. Nel caso si dovessero incontrare problemi con questo tipo di unità, è possibile contattarci e farci cercare una possibile soluzione.

Smontaggio della ECU

La ECU non si trova in questo caso sempre nello stesso posto ma nella maggior parte dei casi è relativamente semplice da raggiungere. Invitiamo in ogni caso ad annotare i codici della radio e scollegare la batteria prima di procedere alla rimozione. Lo smontaggio richiede il distacco dei connettori e svitare le tre viti di fissaggio. Nel caso fosse necessario un intervento di ACtronics, invitiamo ad inviare anche una chiave di accensione ed antenna transponder, in modo da poter completare i test di funzionamento.

Video

Il tempo passa velocemente e le macchine di lavoro cambiano al contempo. Può essere interessante in questo caso vedere come è iniziato il processo di riparazione e come è diventato grazie all’uso delle nostre apparecchiature, così per avere una idea di come si svolge tutto il percorso.